乳酸菌与蔗糖对芋子秧恒温发酵青贮品质的影响

郭子玉

河北省沧州市南皮县农业农村局，河北沧州 061500

20 世纪初，国内外开始研究在玉米青贮饲料中添加乳酸菌，最初研究的重点是乳酸菌在青贮饲料中发酵的原理和青贮饲料中不同时期乳酸菌数量的变化[1]；目前的研究主要集中在乳酸菌对发酵时间、温度、pH 值和青贮品质的影响，以及发酵过程中乳酸菌种类以及最终产物等[2]。传统的饲料加工存在着很多缺陷，为了改善饲料霉变、不易保存、制作复杂、适口性差等问题，我国正投入研究新型饲料加工技术[3]。青贮是一种良好的饲料加工工艺，近年来，我国青贮工艺有了很大进步，但与发达国家相比还存在一定差距[4]。青贮工艺对青贮饲料品质有着很大的影响[5]，长期来看抗生素类添加剂对于家畜机体有着很大伤害。因此，现在国内更多在研究微生物添加剂[6-7]，在保证饲料质量的前提下，确保饲料的安全性。

1 材料与方法

1.1 试验原料

芋子秧的采样地点是福建省长汀县，采样时间是2018 年10 月31 日，生长时间是收获期。

1.2 添加剂

乳酸菌菌株由实验室分离。HT1：华南农业大学草业科学系饲草加工实验室提供的耐高温专利菌株。花M1：福建省农业科学院畜牧兽医研究所动物营养实验室在新鲜花生秸秆中分离到的植物乳酸杆菌。花2：福建省农业科学院畜牧兽医研究所动物营养实验室在新鲜花生秸秆中分离到的植物乳酸杆菌。蔗糖：市场购买。

1.3 试验设计

试验设4 个处理，分别为添加乳酸菌HT1 组、添加乳酸菌花M1 组、添加乳酸菌花2 组和对照组（CON）。所有的芋子秧青贮饲料均放入恒温培养箱在30 ℃条件下发酵30 d 开封。乳酸菌HT1、乳酸菌花M1 和乳酸菌花2 的添加量为青贮原料鲜重的1012cfu/g；各组蔗糖的添加量均为青贮原料鲜重的2%。

1.4 青贮饲料调制

将芋子秧放置1 d 左右，并按1 cm 的长度切短，充分混合后每个处理组分别称取900 g，做好标记放入塑料袋中，对照组加入蒸馏水5 mL，其余处理组各加入配制好的添加剂和蒸馏水共计5 mL，充分搅拌均匀后，将每个处理组的1 000 g 大致分成3 等份作为该处理组的3 个重复。随后分别装入3 个真空袋，并作好标记，用真空泵抽真空，密封。30 ℃下恒温贮存30 d 后，开封测定青贮饲料的各项指标。

1.5 检测指标

从青贮饲料样品中取20 g，放入带刻度的100 mL 广口锥形烧瓶中，加入蒸馏水，稀释至100 mL，置于预先设定的4 ℃冰箱中，18 h 后使用，用滤纸过滤，制备青贮饲料的提取液，用pHS-3D 型酸度计[8]测定浸提液的pH。本次试验，采用常规法[9]测定干物质（DM）和粗蛋白质（CP）含量、可溶性碳水化合物（WSC）[10]，采用Anthrone 比色法[11]测定中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF），采用苯酚-次氯酸钠比色法测定铵态氮（AN）。

1.6 数据分析

原始数据经Excel 2013 统计软件进行初步处理后，再采用SPSS 21.0 统计软件对原始数据进行单因子方差分析处理，用Duncan’s 比较法进行多重比较，结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 芋子秧的化学成分

芋子秧干物质为13.43%，可溶性碳水化合物为28.87%，粗蛋白为12.13%，中性洗涤纤维为54.65%，酸性洗涤纤维为31.34%，且pH 值3.8～4.2，达到了优质青贮饲料的标准。说明芋子秧作为青贮饲料的原料较为合适。

2.2 乳酸菌与蔗糖对芋子秧青贮饲料品质的影响

由表1 可知，添加不同的乳酸菌菌株与蔗糖对芋子秧青贮饲料的pH 值、干物质、半纤维素、氨态氮没有显著影响。与CON 组相比，乳酸菌HT1 组以及乳酸菌花M1 组粗蛋白均无显著差异，乳酸菌花2 组粗蛋白显著减少，且乳酸菌花2 组粗蛋白也显著低于乳酸菌HT1 组以及乳酸菌花M1 组。与CON组相比，乳酸菌花M1 组以及乳酸菌花2 组可溶性碳水化合物均无显著差异，乳酸菌HT1 组可溶性碳水化合物显著增加，且乳酸菌HT1 组可溶性碳水化合物也显著高于乳酸菌花M1 组以及乳酸菌花2组。与CON 组相比，乳酸菌HT1 组、乳酸菌花M1组以及乳酸菌花2 组中性洗涤纤维均显著增加，且乳酸菌HT1 组、乳酸菌花M1 组以及乳酸菌花2 组之间无显著差异。与CON 组相比，乳酸菌HT1 组、乳酸菌花M1 组以及乳酸菌花2 组酸性洗涤纤维均极显著增加，且乳酸菌花M1 组以及乳酸菌花2 组均无显著差异，乳酸菌HT1 组极显著高于乳酸菌花M1 组以及乳酸菌花2 组。

表1 乳酸菌加蔗糖对芋子秧青贮饲料品质的影响

3 讨 论

乳酸菌与蔗糖混合青贮可提高芋子秧青贮饲料的品质[12]。蔗糖能够促进乳酸菌发酵产酸[13]，可以获得较好的芋子秧青贮饲料，其中综合各组结果来看，乳酸菌HT1 组对本试验的影响效果较好，可以提高青贮质量。

pH 值是评价青贮饲料的重要指标[14]，优质青贮pH 值为3.8～4.2，中等青贮pH 值为4.6～5.2，劣质青贮pH 值为5.4～6.0。pH 值低，说明乳酸菌活性好，能有效抑制有害菌的活性[15]，提升青贮品质。本试验结果显示，与CON 组相比，各组乳酸菌加蔗糖添加剂加入青贮饲料中，对青贮饲料品质提升有着很好的效果[16]。本试验青贮饲料pH 值均处于优质青贮饲料水平，并且各组之间无显著差异。一方面是原料的可溶性碳水化合物丰富，能充分促进青贮的乳酸发酵并抑制不良发酵[17]；另一方面，添加乳酸菌和蔗糖，又增加了乳酸菌的数量和促进乳酸发酵的底物。因此，乳酸的产量高，青贮的pH 值低，能保证青贮的优良品质[18]。

青贮中铵态氮是不良发酵的产物，铵态氮含量高说明饲料中蛋白质分解多，会导致青贮品质下降。本次试验中对照组生成的铵态氮量很少，而其他加入乳酸菌和蔗糖的各组未测出铵态氮。说明芋子秧可以成为一种较好的青贮原料。试验证明，芋子秧的可溶性碳水化合物和蛋白质丰富，具有较高的营养价值。芋子秧青贮的pH 低、铵态氮的产量极少甚至未产生，青贮的品质优良。综合各项指标，添加乳酸菌HT1 的效果较好。